设施农业是21世纪最有活力的新兴产业,温室是设施农业的典范,自动监测与控制系统则是现代智能化温室的重要组成部分。国内外温室种植业的实践经验表明,提高温室的自动控制和管理水平可充分发挥温室农业的高效性。 本文主要针对当今农业温室的研究热点——智能化温室控制系统进行研究,运用传感器技术、通讯技术、自动检测技术和微型计算机技术,研制了一套能实现对连栋玻璃温室温度、湿度、光照强度和CO₂浓度等环境因子实时监测与控制的计算机分布式测控系统。通过系统的自动调节作用,使温室中环境参数处于适宜作物生长的最佳值,为作物提供良好的生长环境;并可根据用户需要自动调节温室内环境参数;当环境参数超限时,还可以发出声光报警。 该系统采用多级分布式结构和多CPU设计思想,由下位机、上位机和强电控制系统组成。下位机是温室环境参数采集系统,它以80C31单片机为核心,完成环境参数的采集、存储和显示功能,并可实现超限报警等功能;上位机由RS232C接口与下位机进行通讯,为用户提供良好的界面,方便进行人机交流,实现对温室环境参数数据的显示、存储、历史数据的查询、统计和打印等对参数的综合管理;并可以在页面显示各温室的运行状况及超限报警的温室。 该系统有以下特点:1)分布式结构,可方便地实现大型连栋温室或日光温室群的集中监控和管理,且各下位机之间相互独立,系统配置灵活、可靠性较高;2)STD总线结构,下位机测控系统配置灵活、通用性强、扩展性好,且易于调试和维护;3)采用抗干扰技术,系统分别对硬件和软件部分进行了抗干扰设计,采用了滤波、屏蔽、隔离、软件陷阱、指令冗余等抗干扰技术,系统运行可靠性高。 现场测试显示,系统软硬件配合良好,运行正常,可靠性高,扩展性强,能够根据需要实现对温室环境的自动控制,达到了预期效果。具有较好的经济效益和社会效益。